[發明專利]一種可拼接的鉆探設備及應用該設備的鉆探方法

在審

• 申請號: 201810978045.4
• 申請日: 2018-08-27
• 公開（公告）號: CN108930512A
• 公開（公告）日: 2018-12-04
• 發明（設計）人: 王頌;唐萬金;楊鳴;岳雪波;吳建中;謝玉萍;冉隆田;王吉祥;雷世彬;張隆剛;沈德新;杜相會;張紹奎;楊安勇;龍三;陳殘云;田佐全;易志偉;馮玉竹;向航
• 申請（專利權）人: 長江巖土工程總公司（武漢）
• 主分類號: E21B7/00
• 分類號: E21B7/00;E21B21/01;E21B4/04;E21B12/00
• 代理公司: 北京匯捷知識產權代理事務所(普通合伙) 11531
• 代理人: 李宏偉

本發明公開了一種可拼接的鉆探設備及應用該設備的鉆探方法，包括旋轉進給筒、升降支架、提升電機、鉆探電機和鉆頭，還包括有驅動筒和多個延長筒，延長筒活動拼接在驅動筒上，并且多個延長筒之間也活動拼接在一起，所述電機箱的上端通過固定的軸承轉動連接有豎直的驅動軸，螺旋提升葉片的外徑與驅動筒的內壁直徑相等；驅動軸的頂端活動活動拼接有與延長筒對應的拼接軸。本發明通過能夠延長的筒以及能夠延長的旋轉的螺旋提升葉片，根據鉆探需要的深度自由靈活的增加，將內部鉆探產生的巖石、泥土等直接送出，便于對泥土的清理；在鉆探過程中內部巖石、土壤等的向上移動不會對孔的側壁上造成破壞，利用筒進行隔絕，使得鉆孔更加穩定。

技術領域

本發明涉及工程施工領域，具體是一種可拼接的鉆探設備及應用該設備的鉆探方法。

背景技術

鉆探技術又稱無鉆機鉆探技術，主要可以用于沙漠、極地、沼澤等極端惡劣環境下的勘探鉆井作業。鉆探設備在工作過程中，采用一種自掩埋鉆井方法。這種鉆井方法的工作過程是鉆頭采用特殊設計，在將巖石破碎的同時，通過鉆頭內部螺旋輸送桿結構將巖屑泥土等向上輸送，從設備的頂端送出，但是，該中鉆探方式的在進給時土壤與鉆孔的內壁擠壓，對孔壁的土壤、巖石等造成撞擊，破壞其表層，使得鉆探后的鉆孔不平整，影響后續作業的要求，另外，土壤在不平整的孔中不易向上輸送，導致土壤易卡住，影響施工進度。

發明內容

本發明的目的在于提供一種可拼接的鉆探設備及應用該設備的鉆探方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種可拼接的鉆探設備，包括旋轉進給筒、升降支架、提升電機、鉆探電機和鉆頭，還包括有驅動筒和多個延長筒，延長筒活動拼接在驅動筒上，并且多個延長筒之間也活動拼接在一起，升降支架的下側固定安裝有多個在豎直方向上升降的升降機，升降機置于地面上，通過升降機改變升降支架的高度，便于鉆探設備的安裝拼接；所述驅動筒同軸設置在旋轉進給筒的上方，旋轉進給筒相對驅動筒轉動，所述的鉆頭固定安裝在旋轉進給筒的下端，旋轉的旋轉進給筒帶動鉆頭使其對下方的巖石、土層進行鉆孔，驅動筒的下端內通過固定架固定有密封的電機箱，電機箱內固定安裝有鉆探電機，鉆探電機的輸出軸豎直向下，且鉆探電機的輸出位于驅動筒的中心軸上，鉆探電機的輸出軸下端深入到旋轉進給筒內并且與進給筒固定，驅動進給筒轉動；在所述旋轉進給筒的側壁上固定有若干個向外的側壁刀片；所述電機箱的上端通過固定的軸承轉動連接有豎直的驅動軸，驅動軸的側壁上同軸固定安裝有螺旋提升葉片，螺旋提升葉片的外徑與驅動筒的內壁直徑相等，使得驅動筒與螺旋提升葉片之間結構間隙小，通過螺旋提升葉片能夠將驅動筒底部的巖石、泥土等向上輸送；驅動軸的頂端活動活動拼接有與延長筒對應的拼接軸，拼接軸上也同軸固定安裝有螺旋提升葉片；所述提升電機固定安裝在升降支架上，提升電機的輸出軸與拼接軸同軸，并且提升電機的下端固定有卡接塊，便于與下方的拼接軸上端的卡接座連接，實現驅動拼接軸轉動。

進一步的：所述側壁刀片沿旋轉進給筒的外壁向外側傾斜，側壁刀片的內側對應的旋轉進給筒側壁上設置進口，使側壁刀片切割的巖石、泥土等通過進口進入到旋轉進給筒內，在旋轉進給筒內向上輸送。

進一步的：所述側壁刀片的高度為3-6mm，為旋轉進給筒的側壁與土壤之間留有一定的間隙，減少上方的驅動筒、延長筒與孔內壁的摩擦力。

進一步的：所述延長筒的下端一體設置有一圈向下凸出的連接塊，驅動筒的上端開設有一圈向下凹陷的與連接塊配合的連接槽，連接塊豎直向下插入到連接槽中，將驅動筒、延長筒密封連接；所述延長筒的上端也設置有一圈向下凹陷的與連接塊配合的連接槽，使得延長筒的上端還能夠連接另外一個延長筒，從而延長鉆探設備的鉆探深度，使內部的土壤沿延長筒的內壁向上輸送，從最上端的延長筒頂部向外溢出。